Ο χώρος είναι πολύ άδειος. Η ηλιακή ταχύτητα του ανέμου είναι υπερηχητική για το μεγαλύτερο μέρος αυτής της απόστασης (που ξεπερνά ένα εκατομμύριο μίλια την ώρα), αλλά το σημείο στο οποίο αρχίζει να αλληλεπιδρά με το διαστρικό μέσο (ISM), ο ηλιακός άνεμος πέφτει σε υποηχητικές ταχύτητες, δημιουργώντας μια περιοχή συμπίεσης γνωστό ως το σοκ τερματισμού. Μετά από 26 χρόνια πτήσης, ο ανιχνευτής βαθιού διαστήματος Voyager 1 μπήκε σε αυτήν την παράξενη, ταραχώδη περιοχή του διαστήματος, όπου συσσωρεύονται ηλιακά σωματίδια και τα μαγνητικά πεδία στρέφονται. Τώρα έχει σχεδιαστεί μια νέα αποστολή για να παρακολουθεί αυτήν την περιοχή του διαστήματος από μακριά για να αρχίσει να κατανοεί τα όρια του ηλιακού μας συστήματος, όπου δημιουργούνται βίαιοι κανόνες αναταραχής και άτομα υψηλής ενέργειας…
Το 2004, το Voyager 1 το χτύπησε και το 2006, το Voyager 2 το χτύπησε. Ο πρώτος ανιχνευτής πέταξε από το σοκ τερματισμού σε περίπου 94 AU (8 δισεκατομμύρια μίλια μακριά). το δεύτερο το μέτρησε μόνο στα 76 AU (7 δισεκατομμύρια μίλια). Αυτό το αποτέλεσμα από μόνο του υποδηλώνει ότι το σοκ τερματισμού μπορεί να έχει ακανόνιστο σχήμα ή / και μεταβλητό ανάλογα με την ηλιακή δραστηριότητα. Πριν από τις αποστολές του Voyager, το σοκ τερματισμού θεωρήθηκε, αλλά υπήρχαν λίγα στοιχεία παρατήρησης έως ότου οι δύο βετεράνοι ανιχνευτές διέρχονταν από την περιοχή. Το σοκ τερματισμού είναι υψίστης σημασίας για την κατανόηση της φύσης των εξωτερικών άκρων του ηλιακού συστήματος, καθώς, αντιδιαισθητικά, η δραστηριότητα του Ήλιου αυξάνεται, η περιοχή πέρα από το σοκ τερματισμού (το ηλιοθεραπεία) γίνεται πιο αποτελεσματική στο μπλοκάρισμα θανατηφόρων κοσμικών ακτίνων. Κατά τη διάρκεια της ελάχιστης ηλιακής ενέργειας, γίνεται λιγότερο αποτελεσματικό στο μπλοκάρισμα των κοσμικών ακτίνων.
Σε μια προσπάθεια χαρτογράφησης της θέσης και των χαρακτηριστικών του σοκ τερματισμού και του ελικοειδούς χιτώνα, οι επιστήμονες της NASA ετοιμάζουν την έναρξη του Διεθνούς Εξερεύνηση Ορίων (IBEX) τον Οκτώβριο. Το IBEX είναι μέρος του προγράμματος Small Explorer (SMEX) της NASA, όπου φθηνοί, μικροί ανιχνευτές χρησιμοποιούνται για την αποτελεσματική παρατήρηση συγκεκριμένων κοσμικών φαινομένων. Το IBEX θα βρίσκεται σε τροχιά πέρα από την επίδραση του μαγνητικού πεδίου της Γης (τη μαγνητόσφαιρα) σε απόσταση 200.000 μιλίων από τη Γη. Αυτό συμβαίνει επειδή το φαινόμενο που θα παρατηρήσει το IBEX μπορεί να δημιουργηθεί από το δικό μας μαγνητικό πεδίο. Τι θα μετρήσει λοιπόν το IBEX; Για να κατανοήσει την αλληλεπίδραση μεταξύ των ηλιακών ιόντων και του διαστρικού μέσου, το IBEX θα χρησιμοποιήσει δύο αισθητήρες για να ανιχνεύσει ενεργητικά ουδέτερα άτομα (ENAs) εκτοξεύονται από τις άκρες του ηλιακού συστήματος.
Πώς δημιουργούνται τα ENA και πώς είναι μια μέτρηση της αλληλεπίδρασης μεταξύ της ηλιόσφαιρας και του ISM; Εκεί έξω στο ISM υπάρχει ουδέτερα άτομα και ιόντα. Καθώς το ηλιακό σύστημα περνά μέσα από τον διαστρικό χώρο, το ισχυρό μαγνητικό πεδίο που δημιουργείται γύρω από την ηλιόσφαιρα εκτρέπει τα φορτισμένα ιόντα, ωθώντας τα έξω. Ωστόσο, τα ουδέτερα άτομα που κινούνται αργά δεν επηρεάζονται από το μαγνητικό πεδίο και διεισδύουν βαθιά μέσα στον ήλιο. Όταν συμβαίνει αυτό, αυτά τα ουδέτερα άτομα από το ISM αλληλεπιδρούν με ενεργητικά πρωτόνια (τα οποία έχουν φορτίο) γρήγορα περιστρέφονται κατά μήκος του μαγνητικού πεδίου που είναι ενσωματωμένο στον ηλιακό άνεμο. Όταν συμβαίνει αυτή η αλληλεπίδραση (γνωστή ως ανταλλαγή χρεώσεων), ένα ηλεκτρόνιο απογυμνώνεται από το άτομο ISM και προσελκύεται στο ενεργητικό πρωτόνιο ηλιακού ανέμου, καθιστώντας το έτσι ουδέτερο. Όταν συμβαίνει αυτή η ανταλλαγή, εκτοξεύεται ένα ενεργητικό άτομο υδρογόνου (ηλεκτρόνιο και πρωτόνιο). Ένα ENA γεννιέται.
Τώρα, εδώ μπαίνει το έξυπνο bit. Όπως αναφέρθηκε προηγουμένως, τα ουδέτερα άτομα δεν «αισθάνονται» μαγνητικά πεδία, οπότε όταν δημιουργούνται ENAs εκτοξεύονται σε ευθεία γραμμή. Μερικά από αυτά τα άτομα θα κατευθύνονται προς τη Γη. Στη συνέχεια, το IBEX θα μετρήσει αυτά τα ENA και θα βρει από πού προέρχονται. Δεδομένου ότι θα έχουν ταξιδέψει απευθείας στο IBEX, μπορεί να εξαχθεί το σημείο του σοκ τερματισμού. Για μια χρονική περίοδο, το IBEX θα είναι σε θέση να δημιουργήσει μια εικόνα των θέσεων αυτών των ατομικών αλληλεπιδράσεων και να τις συσχετίσει με τα χαρακτηριστικά του ορίου του Ηλιακού μας Συστήματος.
Αλλά το καλύτερο είναι ότι δεν θα χρειαστεί να στείλουμε έναν ανιχνευτή σε βαθύ διάστημα και να περιμένουμε για δεκαετίες προτού περάσει το οριακό στρώμα, θα είμαστε σε θέση να κάνουμε αυτές τις μετρήσεις από τη Γήινη τροχιά. Μια τόσο συναρπαστική αποστολή. Κυλήστε τον πύραυλο Pegasus στις 5 Οκτωβρίου 2008!
Πηγή: Physorg.com
